探秘醫(yī)用分子篩:從早期發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)代應用
2025-03-13 17:24:24
在變壓吸附制氧設備中,沸石分子篩是設備的重要組成部分;其中,醫(yī)用制氧機所使用的分子篩較普通制氧機中的分子篩結(jié)構(gòu)設計更為精密,性能更好。這種精密的結(jié)構(gòu)設計背后是大量的科研探索、實驗驗證以及嚴格的質(zhì)量把控才得以實現(xiàn)的,可以說醫(yī)用分子篩的發(fā)展歷程就是PSA制氧機發(fā)展歷程的一個縮影。
早期理論與基礎研究階段(1750-1960)
? 1750年:瑞典礦物學家發(fā)現(xiàn)了一類天然硅鋁酸鹽礦物,在灼燒時會產(chǎn)生泡沸現(xiàn)象,便將其命名為沸石(Zeolite),意為“沸騰的石頭”。它也就是分子篩的最早形態(tài)。
? 1883年:首次觀察到沸石的離子交換性并進行了應用。
? 1948年:1948年,英國化學家提出合成沸石分子篩的構(gòu)想,并首次實現(xiàn)了全新結(jié)構(gòu)的人造沸石分子篩的合成,拉開了合成沸石分子篩的序幕。
? 1950年:美國一家公司成功合成3種類型的新型沸石分子篩,其中有2種類型沸石分子篩作為工業(yè)吸附劑實現(xiàn)商業(yè)化應用,并至今仍在吸附劑和催化劑市場上占據(jù)重要地位。
? 1960年代:隨著研究不斷深入,分子篩在空氣分離領域的應用取得了突破,利用分子篩對空氣中的氧氣和氮氣進行分離的原理逐漸被認識和掌握,為醫(yī)用制氧技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎。
初步應用與技術(shù)改進階段(1970-1980)
? 1970年代:醫(yī)用分子篩開始進入初步應用階段,主要用于醫(yī)院的中心供氧系統(tǒng)。這一時期的醫(yī)用分子篩設備體積較大、效率相對較低,但在當時的醫(yī)療條件下,卻是醫(yī)院集中供氧的有效解決方案。與此同時,研究人員也在不斷對分子篩的性能進行改進,以提高其吸附能力和分離效果。
? 1980年代:醫(yī)用分子篩得到了進一步的改進和完善。出現(xiàn)了更加高效、緊湊的分子篩制氧機,其產(chǎn)氧量和氧氣濃度都有了顯著提高,能夠更好地滿足臨床醫(yī)療的需求。此外,分子篩的使用壽命和維護成本也得到了一定程度的降低,使其在醫(yī)院中的使用變得經(jīng)濟且廣泛。
快速發(fā)展與普及階段(1990-至今)
? 1990年代:隨著人們對分子篩制氧的需求越來越多(替代傳統(tǒng)供氧方式);以及家用醫(yī)療保健市場的興起,為醫(yī)用分子篩的發(fā)展帶來了新的機遇;使得醫(yī)用分子篩技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展,產(chǎn)品種類也日益豐富。
? 2000年至今:經(jīng)過多年技術(shù)積累,醫(yī)用分子篩在技術(shù)上已相當成熟,應用領域也不斷擴大。除了傳統(tǒng)的醫(yī)療機構(gòu)、工業(yè)用氧和家庭氧療外,還逐漸拓展到高原富氧、航空航天等領域。與此同步的,還有醫(yī)用分子篩的性能參數(shù)也在不斷被提升。